[發明專利]一種高壓對輥成型機的自動控制方法

有效

• 申請號: 200910065167.5
• 申請日: 2009-06-05
• 公開（公告）號: CN101566838A
• 公開（公告）日: 2009-10-28
• 發明（設計）人: 孫力文;王全福;王應麗;簡海峰;胡明是;吳新民;雷久剛;胡輝;郭庶;馬海軍;高瑞芳;吳永強;張波;于小環;張紅軍
• 申請（專利權）人: 洛陽礦山機械工程設計研究院有限責任公司
• 主分類號: G05B19/05
• 分類號: G05B19/05;B30B11/16
• 代理公司: 洛陽市凱旋專利事務所
• 代理人: 符繼超

技術領域

本發明屬于設備控制技術領域，尤其是用于褐煤提質設備的一種高壓對輥成型機的自動控制方法。

背景技術

高壓對輥成型機是利用加熱和高壓擠壓成型技術而設計的一種全新設備，利用該設備可使褐煤發生變化、降低水分、提高能量密度，改變褐煤的內部和空隙結構。為此該設備沒有成熟的電氣自動控制方法。

高壓對輥成型機的電氣自動控制方法存在如下難點：

通過控制喂料量與動定輥的轉速，在動定輥的成型處建立一個穩定的高壓，使物料在該高壓下成型。

截至目前，高壓對輥成型機沒有可參照的自動控制方法。

發明目的

為了實現高壓對輥成型機的動定輥轉速、螺旋給料機轉速的精確控制，實現運行過程中擠壓力的自動調整，提高高壓對輥成型機的自動化程度，本發明提供了一種高壓對輥成型機的自動控制方法，該自動控制方法采用PLC+觸摸屏+變頻器，并采用現場總線方式完成相互間的數據通訊。

為實現上述發明目的，本發明采用了如下技術方案：

高壓對輥成型機主要包含螺旋給料系統和對輥成型系統，其中螺旋給料系統設置有兩臺同功率電機，對輥成型系統分為定輥和動輥裝置以及相應配套的液壓站和潤滑裝置，控制方式一般采用機旁手動和遠程自動控制兩種方式；手動控制通常只在調試檢修設備時使用，可在高壓對輥成型機機旁安裝的防爆型現場操作箱上單獨控制某臺電機的起停。所述的一種高壓對輥成型機的自動控制方法是對高壓對輥成型機中的螺旋給料電機、定輥電機、動輥電機、液壓站、動輥減速機潤滑、定輥減速機潤滑和動定輥軸承潤滑實施遠程自動控制的方法，該自動控制方法包含以下內容：

i、螺旋給料電機、定輥電機和動輥電機分別采用三臺變頻器進行控制，其中螺旋給料電機的兩臺同功率電機由一臺變頻器進行控制；所述三臺變頻器作為通訊控制從站與作為通訊控制主站可編程控制器PLC中的CPU進行主從通訊；

ii、在通訊控制從站上設有人機界面觸摸屏，該人機界面觸摸屏顯示有螺旋給料電機、定輥電機、動輥電機、液壓站、動輥減速機潤滑、定輥減速機潤滑和動定輥軸承潤滑的工作狀態和故障狀態，并且顯示螺旋給料電機、定輥電機、動輥電機的電流和轉速以及液壓站油壓、動定兩輥軸之間的間距和動定輥的軸承溫度及其它參數；

iii、通訊控制主站由模塊式結構的可編程控制器PLC實現，可編程控制PLC包括CPU、通訊模塊和數字量、模擬量輸入輸出模塊，三者之間通過背板總線相連完成相互間的數據通訊，其中

①CPU帶有總線連接端口，可實現與三臺變頻器及觸摸屏的現場總線通訊；

②通訊模塊實現與褐煤提質生產線中央控制室上位機的現場總線通訊；

③數字量輸入模塊讀取液壓站、動輥減速機潤滑、定輥減速機潤滑和動定輥軸承潤滑裝置中各個泵電機的備妥、運行狀態；數字量輸出模塊驅動液壓站、動輥減速機潤滑、定輥減速機潤滑和動定輥軸承潤滑裝置中各個泵電機及液壓站的加壓、卸荷電磁閥；模擬量輸入模塊讀取液壓站油壓壓力、動輥減速機潤滑油溫和油流、定輥減速機潤滑油溫和油流及動定兩輥軸之間的間距等模擬量信號；模擬量輸出模塊輸出三臺變頻器的轉速給定或通過現場總線通訊直接實現轉速給定。

所述的一種高壓對輥成型機的自動控制方法，其可編程控制器PLC編制有啟動和停機控制程序，其中

啟動程序為：動定輥電機啟動→液壓站油泵啟動和液壓站加壓電磁閥開啟并達到設定壓力時關?！鷦佣ㄝ佪S承潤滑油泵電機啟動10分鐘后停50分鐘再循環啟停→動輥減速機和定輥減速機潤滑油泵電機啟動→在設定壓力下開啟螺旋給料機下料；

停機程序為：關閉螺旋給料機→液壓站油泵停止和液壓站電磁閥卸荷→動定輥電機停機→動定輥軸承潤滑潤滑油泵停機→動輥減速機和定輥減速機潤滑油泵電機停機。

由于采用如上所述的技術方案，本發明具有如下優越性：

1、可編程控制器PLC+人機界面觸摸屏的自動控制方法可以完成高壓對輥成型機中液壓站、動輥減速機潤滑、定輥減速機潤滑和動定輥軸承潤滑的控制，為高壓對輥成型機的自動控制提供可靠保證。

2、人機界面觸摸屏面板可顯示上述各裝置工作狀態、故障狀態、參數設定及信號顯示。

3、本發明的螺旋給料電機、定輥電機和動輥電機分別采用三臺變頻器進行控制，電動機可在最大力矩下從零加速到所需要的轉速且啟動電流小，電動機轉矩脈動??；變頻器體積小，非常適用煤粉多的惡劣工作環境。